青島科技大學(xué)高分子科學(xué)與工程學(xué)院近期傳來振奮人心的消息,劉凱教授帶領(lǐng)的團(tuán)隊(duì)成功研制出一種革命性的新型材料——N型熱電彈性體,因其獨(dú)特的性能被形象地比喻為“熱電橡膠”。這一創(chuàng)新成果于8月13日在國(guó)際頂級(jí)學(xué)術(shù)期刊《自然》上發(fā)表,為柔性電子和可穿戴設(shè)備領(lǐng)域帶來了全新的能量收集方案。
傳統(tǒng)熱電器件主要依賴于無(wú)機(jī)材料,這些材料雖性能優(yōu)越,但往往缺乏足夠的彈性,難以適應(yīng)復(fù)雜多變的形變需求,從而限制了其在可穿戴設(shè)備中的應(yīng)用。為了解決這一難題,劉凱教授攜手華靜教授團(tuán)隊(duì),歷經(jīng)不懈努力,終于開發(fā)出這款兼具彈性和熱電轉(zhuǎn)換功能的新型熱電彈性體。
據(jù)劉凱教授介紹,研究團(tuán)隊(duì)通過納米相分離、熱激活交聯(lián)和定向摻雜三項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)的巧妙結(jié)合,成功合成了這種熱電彈性體。在性能測(cè)試中,該材料展現(xiàn)出了驚人的拉伸和回彈能力,最高拉伸應(yīng)變可達(dá)850%,幾乎與傳統(tǒng)橡膠相媲美。更令人矚目的是,在室溫條件下(約26攝氏度),其熱電值達(dá)到了0.49,與現(xiàn)有的柔性或塑料無(wú)機(jī)熱電材料水平相當(dāng)。
基于這一突破性材料,研究團(tuán)隊(duì)進(jìn)一步制造出了首個(gè)彈性熱電發(fā)電機(jī)。這款發(fā)電機(jī)能夠緊密貼合人體皮膚表面,不僅具有較低的熱阻和較高的填充因子,還實(shí)現(xiàn)了高效熱電轉(zhuǎn)換與穿戴舒適性的完美結(jié)合。這一技術(shù)的成功應(yīng)用,預(yù)示著未來可穿戴電子設(shè)備將迎來全新的能源解決方案。
在知識(shí)經(jīng)濟(jì)時(shí)代,創(chuàng)新是推動(dòng)各行各業(yè)發(fā)展的核心動(dòng)力。在能源科技領(lǐng)域,這一創(chuàng)新成果無(wú)疑為可穿戴電子設(shè)備的能源供應(yīng)開辟了新的路徑。而在這場(chǎng)創(chuàng)新大潮中,不僅有科研人員的辛勤付出,也離不開專業(yè)服務(wù)機(jī)構(gòu)的大力支持。中細(xì)軟集團(tuán)作為創(chuàng)新路上的堅(jiān)實(shí)后盾,以全方位、多層次的服務(wù)體系,為每一位創(chuàng)新者提供了堅(jiān)實(shí)的保障。無(wú)論是商標(biāo)、專利、版權(quán)的確權(quán)和交易服務(wù),還是知識(shí)產(chǎn)權(quán)評(píng)估、法律服務(wù)、設(shè)計(jì)開發(fā)等,中細(xì)軟集團(tuán)都能提供一站式解決方案,助力創(chuàng)新者不斷前行。